بررسی کاربرد نانوسیال ها در بهبود کارایی میراگر ویسکوز و کمک فنرهای اتومبیل

در مطالعه حاضر به بررسی تولید حرارت درون کمک فنر ( میراگر ) تک لوله ای ویسکوز تحت بارگذاری نوسانی پرداخته شده و اثر تولید حرارت بر کاهش لزجت نانوسیال درون کمک فنر که سبب کاهش کارایی کمک فنر خواهد شد مورد مطالعه قرار گرفته است. با افزودن نانوذرات Cuo، Al2O3 و Cu با کسر حجمی های متفاوت بر روغن سیلیکون خواص ترموفیزیکی روغن سلیکون تقویت شده و مقدار حرارت تولیدی که نمادی از جذب انرژی توسط میراگر می باشد تغییر خواهد کرد. با فرض حرکت خودرو در جاده پر دست انداز ، بار خارجی بصورت تابع سینوسی بر پیستون و راهنمای آن اعمال شده و سبب حرکت نانوسیال در فاصله کوچک بین سیلندر و پیستون خواهد شد. جهت شبیه سازی تولید وتوزیع حرارت درون نانوسیال، اتلافات ویسکوز و کار فشار وارد معادله ناویر استوکس شده و جهت توزیع حرارت درون مجموعه کمک فنر معادله انرژی برای قسمت جامد( بدنه سیلندر، پستون و میله راهنما) حل شده و شرایط مرزی انتقال حرارت جابجایی اجباری برای دیواره سیلندر درنظر گرفته شده است. بمنظور بررسی نحوه توزیع حرارت و بدست آوردن اثر تغییر دما بر ویسکوزیته نانوسیال، نمودارهای دما نسبت به زمان، نمودارهای تغییر دما در طول دیواره سیلندر، تغییرات دما با تغییر کسر حجمی نانوسیالات و تغییرات دما در فرکانس های مختلف بار خارجی رسم و در مورد نتایج بدست آمده بحث و تحلیل انجام گرفته است . نتایج نشان داد که افزایش مقدار کسر حجمی نانوسیال مقدار لزجت و درنتیجه توانایی جذب انرژی افزایش می دهد. همچنین در تمامی فرکانس ها نانوسیال مس روغن سیلیکون می تواند به عنوان بهترین نانوسیال در جذب انرژی عمل کند که این توانایی وابسته به میزان بالای ضریب هدایت حرارتی نانوذرات مس می باشد.

کلیدواژه ها:

میراگر ، کمک فنر ، نانوسیال ، فرکانس ، اتلاف ویسکوز